EP0722022A1 - Rahmenprofil - Google Patents

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EP0722022A1
EP0722022A1 EP95115287A EP95115287A EP0722022A1 EP 0722022 A1 EP0722022 A1 EP 0722022A1 EP 95115287 A EP95115287 A EP 95115287A EP 95115287 A EP95115287 A EP 95115287A EP 0722022 A1 EP0722022 A1 EP 0722022A1
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EP
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channel
frame profile
fastening
profile
facade elements
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EP95115287A
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EP0722022B2 (de
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Manfred Schmitz
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Staba Wuppermann GmbH
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Staba Wuppermann GmbH
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/88Curtain walls
    • E04B2/96Curtain walls comprising panels attached to the structure through mullions or transoms
    • E04B2/967Details of the cross-section of the mullions or transoms

Definitions

  • the invention relates to a frame profile or a fastening device for receiving facade elements according to the preamble of claims 1 and 8 respectively.
  • frame profiles are often used in connection with facade elements.
  • the facade elements serve to clad a building wall or to form the building wall itself.
  • frames are usually built up from frame profiles on which the facade elements are mounted.
  • the frame profiles have contact surfaces on which the facade elements come to rest.
  • the frame profiles have receptacles for fastening elements.
  • Such receptacles are, for example, channels in which abutment elements interacting with screws can be displaced or rigidly arranged as fastening elements.
  • Aluminum or plastic composite panels and glass panes are used as facade elements.
  • the invention has for its object to provide a frame profile and a fastening device for facade elements that allow easy assembly and secure attachment of the facade elements.
  • the channel provided as a receptacle for fastening elements in the frame profile is designed such that its width corresponds approximately to the core diameter of a fastening screw to be screwed into the channel as a fastening element.
  • This design of the recording makes it possible to dispense with separate abutment elements. Since the fastening screw provided as a fastening element can be screwed directly into the duct wall at any desired point on the duct, the fastening elements can be positioned easily and securely. The screwing of the fastening screws to the frame profile ensures that the fastening screws are immovably fixed in their position, so that accidental falling of facade elements is prevented.
  • the wall thickness of the frame profile in the region of the channel is greater than the difference between the flank radius and the core radius of the fastening screw.
  • the frame profile is not penetrated by the threads running in its wall, so that the frame profile is secured against the ingress of liquids. This reduces the risk of corrosion inside the closed frame profile.
  • the width of the channel and the wall thickness of the frame profile are preferably matched to the core diameter and the flank diameter of a self-tapping screw. With such a coordination, the advantage can be achieved that the drilling of a thread is not required before the fastening screw is attached.
  • the selection of a frame profile made of steel gives the advantage of higher strength of the frame profile itself compared to aluminum or plastic profiles of the same size and also ensures that a screwed-in fastening screw is held securely. If the frame profile has a smooth surface on all sides, it can easily be provided with a corrosion-inhibiting coating. The security against corrosion can be further increased if the channel is closed with an elastic seal.
  • the channel of the frame profile provided as a receptacle essentially describes the contour of a trapezoid, the shorter of the two parallel trapezoidal sides being arranged on the opening side of the channel. This shape ensures that elastic seals are securely anchored in the channel to let.
  • the channel can accommodate an elastic sealing profile adapted to the channel profile, the sealing profile on the one hand sealing the fastening screw and on the other hand increasing the strength of the screw connection in the manner of an expansion anchor.
  • a simple assembly and secure fastening of facade elements is also achieved with the fastening device according to claim 8.
  • This fastening device has a frame profile with at least one contact surface for supporting the facade elements.
  • Fastening elements engage on the frame profile of the fastening device and engage in a receptacle of the frame profile.
  • the respective fastening element presses the respective facade element against the contact surface via a clamping tab, so that the facade elements are fixed in a frictional manner.
  • the advantages according to the invention also result in the fastening device due to the design of the open channel extending along the contact surface, the width of which corresponds approximately to the core diameter of a fastening screw to be screwed into the channel as a fastening element.
  • the fastening element is preferably an elongated self-tapping screw. Such a self-tapping screw allows quick assembly and secure fastening of the facade elements to be fastened.
  • Fig. 1 shows a cold-formed frame profile 10 made of galvanized steel, the wall 12 of which forms a closed profile in cross section.
  • the frame profile 10 describes on the outside in cross section the shape of a rectangle and has on one of its narrow sides 14 an outwardly open channel 16.
  • the channel 16 is delimited by the wall 12 of the frame profile 10 and essentially describes the shape of a trapezoid in cross section.
  • the shorter of the two parallel trapezoidal sides lies in the course of the rectangle described by the profile on its narrow side 14, so that the opening 18 of the channel 16 is located on the short trapezoidal side.
  • flat contact surfaces 20, 22 are formed on the frame profile 10.
  • the entire outer surface 24 of the frame profile 10 is smooth and provided with a coating of zinc.
  • FIG. 2 shows a fastening device 26 which uses the frame profile 10 shown in FIG. 1.
  • the Fastening device 26 has, in addition to the frame profile 10 as a fastening element, a fastening screw 28 screwed into the frame profile 10, which is provided with a self-tapping thread 30 at its front end.
  • the fastening screw 28 has a hexagon head 32 at its rear end.
  • the fastening screw 28 is inserted through a bore 34 of a clamping tab 36 and provides a pressing force via its hexagon head 32 of the clamping tab 36.
  • the clamping tab 36 is an elongated steel profile which is closed on its upper side by a cap 38 which covers the screw head 32.
  • the in Figs. Fastening devices 26 shown in FIGS. 2 and 4 serve to fix two facade elements 40 which are at least at their edge and which are arranged between the frame profile 10 and the clamping tab 36.
  • the fastening screw 28 is screwed into the frame profile 10 and, when the facade elements 40 are fixed, imparts the clamping force via the clamping tab 36 and via an elastic seal 42 which lies between the outside of the facade elements 40 and the clamping tab 36.
  • a further seal 44 is arranged between the contact surfaces 20, 22 of the frame profile and the facade elements 40.
  • the figures 3 and 4 show the frame profile 10 in FIG. 1, whose channel 16, which also serves as a seal guide, is closed with an elastic sealing profile 46 which projects into the channel 16 and is adapted to the channel cross section.
  • the elastic sealing profile 46 is an elongated elastomer strip which is made in one piece with the further seal 44.
  • the elastic sealing profile 46 which protrudes about half into the channel 16, has a conical shape and is thereby captively secured in the frame profile 10.
  • the conicity of the elastic seal also has the effect that the further seal 44, which is integral with the elastic seal 46, is secured to the frame profile 10 without further auxiliary measures.
  • the fastening screw 28 with its self-tapping thread 30 is screwed through the further seal 44 and the elastic sealing profile 46.
  • the elastic sealing profile 46 seals the channel 16 against the ingress of moisture even when the fastening screws 28 are inserted.
  • the elastic sealing profile 46 in the channel 16 is pressed apart in the manner of an expansion dowel, as a result of which the strength of the screw connection is increased while maintaining the tightness.
  • the frame profile has a wall thickness of 2.5 mm.
  • the channel 16 has a clear opening width of 5 mm and the self-tapping fastening screw 28 is provided with a thread diameter of 6.3 mm.

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Abstract

Bei einem Rahmenprofil zur Aufnahme von Fassadenelementen (40), dessen Wandung (12) im Querschnitt ein geschlossenes Profil bildet, mit mindestens einer Anlagefläche (20,22) zur Abstützung der Fassadenelemente (40) und mit einer Aufnahme für ein Befestigungselement zum Andrücken von Fassadenelementen (40) gegen die Anlagefläche (20,22), wobei das Rahmenprofil (10) als Aufnahme für Befestigungselemente einen entlang der Anlagefläche (20,22) verlaufenden, offenen Kanal (16) aufweist, ist vorgesehen, daß die Breite des Kanals (16) etwa den Kerndurchmesser einer als Befestigungselement in diesen Kanal (16) zu schraubenden Befestigungsschraube (28) aufweist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rahmenprofil bzw. eine Befestigungseinrichtung zur Aufnahme von Fassadenelementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 8.
  • Bei der Gestaltung von Fassaden von Gebäuden werden häufig Rahmenprofile in Verbindung mit Fassadenelementen verwendet. Die Fassadenelemente dienen dabei der Verkleidung einer Gebäudewand oder der Bildung der Gebäudewand selbst. Bei der genannten Gestaltungsweise werden üblicherweise aus Rahmenprofilen Rahmen aufgebaut, auf die die Fassadenelemente montiert werden. Dazu weisen die Rahmenprofile Anlageflächen auf, an denen die Fassadenelemente zur Anlage kommen. Um die Fassadenelemente in ihrer jeweiligen Lage zu fixieren, weisen die Rahmenprofile Aufnahmen für Befestigungselemente auf. Solche Aufnahmen sind z.B. Kanäle, in denen mit Schrauben zusammenwirkende Widerlagerelemente als Befestigungselemente verschiebbar oder starr angeordnet sind. Mit den Befestigungselementen werden die Fassadenelemente zur reibschlüssigen Fixierung gegen die Anlageflächen der Rahmenprofile gedrückt.
  • Als Fassadenelemente werden Aluminium- oder Kunststoffverbundpaneele und auch Glasscheiben verwendet.
  • Die bekannten Rahmenprofile haben jedoch den Nachteil, daß bei ihnen die Positionierung der Befestigungselemente schwierig ist, so daß die Anbringung der Fassadenelemente zeitaufwendig und teuer ist. Auch besteht die Gefahr, daß sich Befestigungselemente nach der Montage der Fassadenelemente verschieben, so daß Fassadenelemente herabfallen können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rahmenprofil und eine Befestigungsvorrichtung für Fassadenelemente zur Verfügung zu stellen, die eine einfache Montage und sichere Befestigung der Fassadenelemente erlauben.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 8.
  • Gemäß der Erfindung ist der als Aufnahme für Befestigungselemente vorgesehene Kanal in dem Rahmenprofil so gestaltet, daß seine Breite etwa dem Kerndurchmesser einer als Befestigungselement in den Kanal zu schraubenden Befestigungsschraube entspricht. Diese Gestaltung der Aufnahme erlaubt es, auf separate Widerlagerelemente zu verzichten. Da die als Befestigungselement vorgesehene Befestigungsschraube direkt an jeder beliebigen Stelle des Kanals in die Kanalwandung eingeschraubt werden kann, ist ein leichtes und sicheres Positionieren der Befestigungselemente möglich. Die Verschraubung der Befestigungsschrauben mit dem Rahmenprofil stellt sicher, daß die Befestigungsschrauben unverrückbar in ihrer Lage fixiert sind, so daß ein unbeabsichtigtes Herabfallen von Fassadenelementen verhindert wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wandstärke des Rahmenprofils im Bereich des Kanals größer als die Differenz aus dem Flankenradius und dem Kernradius der Befestigungsschraube. Bei einer solchen Ausführungsform wird das Rahmenprofil von den in seiner Wandung verlaufenden Gewinde nicht durchdrungen, so daß das Rahmenprofil gegen Eindringen von Flüssigkeiten gesichert ist. Dadurch wird die Gefahr von Korrosion im Inneren des geschlossenen Rahmenprofils verringert. Vorzugsweise sind die Breite des Kanals und die Wandstärke des Rahmenprofils auf den Kerndurchmesser und den Flankendurchmesser einer selbstschneidenden Schraube abgestimmt. Bei einer solchen Abstimmung läßt sich zu den zuvorgenannten Vorteilen noch der Vorteil erzielen, daß vor dem Ansetzen der Befestigungsschraube das Bohren eines Gewindes nicht erforderlich ist.
  • Die Auswahl eines Rahmenprofils aus Stahl ergibt gegenüber dimensionsgleichen Profilen aus Aluminium oder Kunststoff den Vorteil höherer Festigkeit des Rahmenprofils selbst und gewährleistet außerdem, daß eine eingeschraubte Befestigungsschraube sicher gehalten wird. Wenn das Rahmenprofil allseitig eine glatte Oberfläche aufweist, läßt es sich leicht mit einer korrosionshemmenden Beschichtung versehen. Die Sicherheit gegen Korrosion läßt sich weiter erhöhen, wenn der Kanal mit einer elastischen Dichtung verschlossen ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beschreibt der als Aufnahme vorgesehene Kanal des Rahmenprofils im wesentlichen die Kontur eines Trapezes, wobei die kürzere der beiden parallelen Trapezseiten an der Öffnungsseite des Kanals angeordnet ist. Diese Form stellt sicher, daß sich elastische Dichtungen in dem Kanal sicher verankern lassen.
  • Der Kanal kann ein dem Kanalprofil angepaßtes elastisches Dichtungsprofil aufnehmen, wobei das Dichtungsprofil einerseits die Befestigungsschraube abdichtet und andererseits in der Art eines Spreizdübels die Festigkeit der Schraubverbindung erhöht.
  • Eine einfache Montage und sichere Befestigung von Fassadenelementen wird auch mit der Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 8 erreicht. Diese Befestigungsvorrichtung weist ein Rahmenprofil mit mindestens einer Anlagefläche zur Abstützung der Fassadenelemente auf. An dem Rahmenprofil der Befestigungsvorrichtung greifen Befestigungselemente an, die in eine Aufnahme des Rahmenprofils eingreifen. Das jeweilige Befestigungselement drückt über eine Klemmlasche das jeweilige Fassadenelement gegen die Anlagefläche, so daß die Fassadenelemente reibschlüssig fixiert sind. Die erfindungsgemäßen Vorteile ergeben sich auch bei der Befestigungsvorrichtung aufgrund der Gestaltung des sich entlang der Anlagefläche erstreckenden offenen Kanals, dessen Breite etwa dem Kerndurchmesser einer als Befestigungselement in den Kanal zu schraubenden Befestigungsschraube entspricht. Vorzugsweise ist das Befestigungselement eine langgestreckte Selbstschneideschraube. Eine solche Selbstschneideschraube erlaubt eine schnelle Montage und sichere Befestigung der zu befestigenden Fassadenelemente.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Zeichnung im Zusammenhang mit der Beschreibung. Im nachfolgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Rahmenprofil im Schnitt,
    Fig. 2
    eine das Rahmenprofil in Fig. 1 verwendende Befestigungsvorrichtung, die zwei benachbarte Glasscheiben fixiert im Schnitt,
    Fig. 3
    das Rahmenprofil in Fig. 1 mit einer den offenen Kanal verschließenden Dichtung, und
    Fig. 4
    eine das Profil und die Dichtung in Fig. 3 verwendende Befestigungsvorrichtung, die zwei benachbarte Glasscheiben fixiert im Schnitt.
  • Fig. 1 zeigt ein kaltgeformtes Rahmenprofil 10 aus verzinktem Stahl, dessen Wandung 12 ein im Querschnitt geschlossenes Profil bildet. Das Rahmenprofil 10 beschreibt an seiner Außenseite im Querschnitt die Form eines Rechtecks und weist an einer seiner Schmalseiten 14 einen nach außen offenen Kanal 16 auf. Der Kanal 16 wird durch die Wandung 12 des Rahmenprofils 10 begrenzt und beschreibt im Querschnitt im wesentlichen die Form eines Trapezes. Die kürzere der beiden parallelen Trapezseiten liegt im Verlauf des von dem Profil beschriebenen Rechtecks an dessen Schmalseite 14, so daß sich die Öffnung 18 des Kanals 16 an der kurzen Trapezseite befindet. Seitlich neben der Öffnung 18 des Kanals 16 sind an dem Rahmenprofil 10 ebene Anlageflächen 20,22 ausgebildet. Die gesamte äußere Oberfläche 24 des Rahmenprofils 10 ist glatt und mit einer Beschichtung aus Zink versehen.
  • In Fig. 2 ist eine Befestigungsvorrichtung 26 gezeigt, die das in Fig. 1 gezeigte Rahmenprofil 10 verwendet. Die Befestigungsvorrichtung 26 weist außer dem Rahmenprofil 10 als Befestigungselement eine in das Rahmenprofil 10 eingeschraubte Befestigungsschraube 28 auf, die an ihrem vorderen Ende mit einem selbstschneidenden Gewinde 30 versehen ist. Die Befestigungsschraube 28 weist an ihrem hinteren Ende einen Sechskantkopf 32 auf. Die Befestigungsschraube 28 ist durch eine Bohrung 34 einer Klemmlasche 36 gesteckt und vermittelt über ihren Sechskantkopf 32 der Klemmlasche 36 eine Andrückkraft. Die Klemmlasche 36 ist ein langgestrecktes Stahlprofil, das an seiner Oberseite mit einer den Schraubenkopf 32 mit abdeckenden Kappe 38 verschlossen ist.
  • Die in den Fign. 2 und 4 gezeigten Befestigungsvorrichtungen 26 dienen der Fixierung zweier zumindest an ihrem Rand ebene Fassadenelemente 40, die zwischen dem Rahmenprofil 10 und der Klemmlasche 36 angeordnet sind. In beiden Ausführungsformen ist die Befestigungsschraube 28 in das Rahmenprofil 10 eingeschraubt und vermittelt beim Fixieren der Fassadenelemente 40 die Klemmkraft über die Klemmlasche 36 und über eine elastische Dichtung 42, die zwischen der Außenseite der Fassadenelemente 40 und der Klemmlasche 36 liegt. Um auch auf der Rahmenprofilseite der Fassadenelemente 40 eine sichere Befestigung zu gewährleisten, ist zwischen den Anlageflächen 20,22 des Rahmenprofils und den Fassadenelementen 40 eine weitere Dichtung 44 angeordnet.
  • Die Fign. 3 und 4 zeigen das Rahmenprofil 10 in Fig. 1, dessen auch als Dichtungsführung dienender Kanal 16 jedoch mit einem elastischen, in den Kanal 16 hineinragenden und dem Kanalquerschnitt angepaßten Dichtungsprofil 46 verschlossen ist. Das elastische Dichtungsprofil 46 ist ein langgestreckter Elastomerstreifen der einstückig mit der weiteren Dichtung 44 hergestellt ist. Das elastische Dichtungsprofil 46, das in den Kanal 16 etwa zur Hälfte hineinragt, hat einen konischen Verlauf und ist dadurch unverlierbar in dem Rahmenprofil 10 gesichert. Die Konizität der elastischen Dichtung bewirkt auch, daß die mit der elastischen Dichtung 46 einstückige weitere Dichtung 44 ohne weitere Hilfsmaßnahmen an dem Rahmenprofil 10 gesichert ist.
  • Wie in Fig. 4 ersichtlich, ist die Befestigungsschraube 28 mit ihrem selbstschneidenden Gewinde 30 durch die weitere Dichtung 44 und das elastische Dichtungsprofil 46 hindurchgeschraubt. Dadurch dichtet das elastische Dichtungsprofil 46 den Kanal 16 auch bei eingesetzten Befestigungsschrauben 28 gegen ein Eindringen von Feuchtigkeit ab. Des weiteren wird beim Einschrauben der Befestigungsschraube 28 das elastische Dichtungsprofil 46 in dem Kanal 16 in der Art eines Spreizdübels auseinandergedrückt, wodurch unter Aufrechterhaltung der Dichtigkeit die Festigkeit der Schraubverbindung erhöht wird.
  • Bei den in den Fign. 2 und 4 gezeigten Befestigungsvorrichtungen 26 weist das Rahmenprofil eine Wandstärke von 2,5 mm auf. Der Kanal 16 hat eine lichte Öffnungsweite von 5 mm und die selbstschneidende Befestigungsschraube 28 ist mit einem Gewindedurchmesser von 6,3 mm versehen.

Claims (10)

  1. Rahmenprofil zur Aufnahme von Fassadenelementen (40), dessen Wandung (12) im Querschnitt ein geschlossenes Profil bildet, mit mindestens einer Anlagefläche (20,22) zur Abstützung der Fassadenelemente (40) und mit einer Aufnahme für ein Befestigungselement zum Andrücken von Fassadenelementen (40) gegen die Anlagefläche (20,22), wobei das Rahmenprofil (10) als Aufnahme für Befestigungselemente einen entlang der Anlagefläche (20,22) verlaufenden, offenen Kanal (16) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Breite des Kanals (16) etwa den Kerndurchmesser einer als Befestigungselement in diesen Kanal (16) zu schraubenden Befestigungsschraube (28) aufweist.
  2. Rahmenprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Rahmenprofils (10) im Bereich des Kanals (16) größer ist als die Differenz aus dem Flankenradius und dem Kernradius der Befestigungsschraube (28).
  3. Rahmenprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Kanals (16) und die Wandstärke des Rahmenprofils (10) auf dem Kerndurchmesser und dem Flankendurchmesser einer selbstschneidenden Befestigungsschraube (28) abgestimmt sind.
  4. Rahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenprofil (10) aus Stahl gefertigt ist.
  5. Rahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenprofil (10) allseitig eine glatte Oberfläche (24) aufweist.
  6. Rahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (16) ein dem Kanalprofil angepaßtes elastisches Dichtungsprofil (46) aufnimmt.
  7. Rahmenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (16) im Querschnitt im wesentlichen die Kontur eines Trapezes beschreibt, wobei die kürzere der beiden parallelen Trapezseiten an der Öffnungsseite des Kanals (16) angeordnet ist.
  8. Befestigungsvorrichtung für Fassadenelemente (40) mit einem Rahmenprofil (10) das mindestens eine Anlagefläche (20,22) zur Abstützung der Fassadenelemente (40) aufweist, und mit einem an dem Rahmenprofil (10) angreifenden Befestigungselement (28), das in eine Aufnahme des Rahmenprofils (10) eingreift, wobei das Rahmenprofil (10) als Aufnahme für Befestigungselemente einen entlang der Anlagefläche (20) verlaufenden offenen Kanal (16) aufweist, und wobei das Befestigungselement mit einer Klemmlasche (36) Fassadenelemente gegen die Anlagefläche (20,22) andrückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Kanals (16) etwa den Kerndurchmesser einer in diesen Kanal (16) zu schraubenden Befestigungsschraube (28) aufweist.
  9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement eine langgestreckte Befestigungsschraube ist, die an ihrem vorderen Ende ein selbstschneidendes Gewinde aufweist.
  10. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeteil der Befestigungsschraube (28) in dem Kanal (16) mit einem den Kanal (16) verschließenden elastischen Dichtungsprofil (46) abgedichtet ist.
EP95115287A 1995-01-10 1995-09-28 Befestigungsvorrichtung Expired - Lifetime EP0722022B2 (de)

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DE29500286U DE29500286U1 (de) 1995-01-10 1995-01-10 Rahmenprofil

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EP0722022B1 EP0722022B1 (de) 1999-04-07
EP0722022B2 EP0722022B2 (de) 2006-07-26

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